应用电子探针技术研究北京密云放马峪铬铁矿床成因-岩矿测试.PDF

２０１５年９月 岩　矿　测　试 Ｖｏｌ．３４，Ｎｏ．５ Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ２０１５ ＲＯＣＫＡＮＤＭＩＮＥＲＡＬＡＮＡＬＹＳＩＳ ６００～６０８ 文章编号：０２５４ ５３５７（２０１５）０５ ０６００ ０９ ＤＯＩ：１０．１５８９８／ｊ．ｃｎｋｉ．１１－２１３１／ｔｄ．２０１５．０５．０１７ 应用电子探针技术研究北京密云放马峪铬铁矿床成因 ———来自含铬尖晶石矿物化学的证据 １ １ ２ １ 李立兴 ，朱明玉 ，方同明 ，李厚民 （１．国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室，中国地质科学院矿产资源研究所，北京 １０００３７； ２．北京市地质调查研究院，北京 １００１９５） 摘要：似层状铬铁矿床长期以来被认为是岩浆分异成因，但近年来有学者提出其中个 别产在蛇绿岩中。本文选择北京放马峪似层状铬铁矿床中纯橄岩、辉橄岩和辉石岩中 不同类型的含铬尖晶石进行了电子探针分析。研究表明，岩浆早期的纯橄岩和辉橄岩 ３＋ 中的铬尖晶石富铬（ＣｒＯ平均４３．３２％），而岩浆晚期辉石的结晶消耗了大量的Ｃｒ ， ２ ３ 由于氧逸度的升高，在辉石岩的单斜辉石中出溶贫铬的铬磁铁矿（ＣｒＯ平均１０．３２％） ２ ３ 和富铝尖晶石（ＣｒＯ平均１５．７７％）。与世界上不同类型铬尖晶石的矿物化学特征进 ２ ３ 行对比，可以认为放马峪铬铁矿床是产在阿拉斯加型岩体中的早期岩浆矿床，而与蛇 绿岩无关。本文对放马峪铬铁矿床成因和成矿专属性的限定，为这类镁铁 －超镁铁岩 体的铬、铜镍、铂族元素的找矿勘查提供了依据。 关键词：放马峪；铬铁矿床；铬尖晶石；超镁铁岩；阿拉斯加型岩体；电子探针 中图分类号：Ｐ５９７．３；Ｐ６１８．４；Ｐ５７５．１ 文献标识码：Ａ 国际上的铬铁矿主要有大型层状铬铁矿床和豆 研究则认为铬铁矿的赋矿围岩为古生代镁铁－超镁 荚状铬铁矿床两种，以层状类型为主，赋存在大型层 铁岩侵入体，形成于板块内部构造环境。两种认识 状侵入体中，其规模巨大，占世界总储量的７０％以 存在争议的焦点是铬铁矿母岩的岩石类型。 铬尖晶石元素组成为（ ２＋ 上。中国铬铁矿资源较为贫乏，目前尚未发现大型 Ｆｅ，Ｍｇ） ［（Ｆｅ，Ｃｒ， ３＋ 层状铬铁矿床。根据赋矿围岩的不同，我国铬铁矿 Ａｌ） ］Ｏ，类质同象广泛发育，化学成分的变化与 ２ ４ 可分为两种成因类型：蛇绿岩型豆荚状铬铁矿床和 ［１０］ 其形成的岩浆环境密切相关 。铬尖晶石相对于 地台型似层状铬铁矿床，以豆荚状类型为主［１－５］。 其他高温硅酸盐矿物（如橄榄石）来说，其元素组成 似层状铬铁矿床产在具有明显岩浆分异特征的超镁 较难受后期风化作用、变质作用和水岩反应的影响， 铁岩侵入体中，是我国重要的铬矿类型，主要分布在 对于研究含铬母岩的岩石类型、岩浆演化具有重要 华北地台内，达到小型规模的有北京密云放马峪、平 的示踪意义［１１－１４］。北京密云放马峪铬铁矿床一直 顶山，河北承德高寺台和遵化毛家厂铬铁矿床。但 被认为是我国似层状铬铁矿床的典型代表，本文在 近年来，不同学者对个别似层状铬铁矿床的成因认 岩相学研究基础上，选择纯橄岩、辉橄岩和辉石岩中